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微题型17 离子反应的实际应用
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1.离子交换法是软化硬水的重要方法。磺化煤()作离子交换剂软化硬水发生下列变化:,。下列叙述正确的是
A.磺化煤可有效去除水中的、、、等离子
B.经过磺化煤处理之后,水中的钠离子浓度不变
C.磺化煤可永久性软化硬水
D.经磺化煤处理过的水可作为锅炉用水
【答案】D
【详解】
A.由软化硬水发生的反应可知,溶液中的、都被所代替,但未能除去、等阴离子,故A错误;
B.磺化煤中与水中的、进行交换进入水中,使处理后水中的浓度增大,故B错误;
C.磺化煤的全部被、所替代后,失去软化硬水的能力,但用8%~10%的氯化钠溶液浸泡后可重新生成,故磺化煤经处理可循环使用,但不能永久性软化硬水,故C错误;
D.经过磺化煤处理过的水中钙、镁离子含量减少,作为锅炉用水能减少水垢的生成,有利于保护锅炉,故D正确;
答案选D。
2.甲、乙两家化工厂,均定期定量排放澄清有毒的污水,经检测,两厂所排放污水中共有六种离子:、、、、、(不考虑与),已知两家化工厂所排放污水中所含离子不同,但都含有三种离子,经测算若将两厂的污水按一定流速排放混合,经过沉淀过滤后,污染程度会大大降低。下列有关分析错误的是
A.一家化工厂排放的污水中含有和
B.和一定在同一家化工厂污水中
C.两家化工厂污水混合生成的沉淀中只含有和
D.污水混合过滤后成了农业肥水
【答案】C
【分析】
先设定碳酸根离子在甲厂污水中,则银离子、铝离子只能在乙厂污水中,因为碳酸根离子与银离子反应生成碳酸银沉淀,不能共存,铝离子与碳酸根离子发生双水解生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体不能共存;进一步得知氯离子只能在甲厂,因为银离子与氯离子也不能大量共存;溶液都是呈电中性的,故甲厂污水中还应该存在阳离子,只能是钾离子,同理乙厂污水中必然存在硝酸根离子。综上所述,其中一厂的污水中含有钾离子、氯离子、碳酸根离子,另一厂的污水中含有银离子、铝离子、硝酸根离子。
【详解】
A.含有银离子、铝离子、硝酸根离子的污水中,其溶质主要是硝酸银和硝酸铝,A项正确;
B.根据上述分析知,氯离子和碳酸根离子一定在同一家化工厂污水中,B项正确;
C.根据上述分析知,铝离子与碳酸根离子发生双水解生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,所以还含有氢氧化铝沉淀,C项错误;
D.两污水混合后,污染程度大大降低,得到的溶液中溶质主要是硝酸钾,硝酸钾可作钾肥使用,D项正确;
故选C。
3.为探究的性质,向溶液中分别滴加少量试剂X。
实验序号
实验装置
试剂X
实验现象
①
酸性溶液(橙色)
溶液由无色变为绿色
②
稀硫酸
无明显现象
③
稀溶液
出现白色浑浊
④
酚酞试液
溶液由无色变为红色
由上述实验现象不能得出的结论是
A.、、不能大量共存
B.、能大量共存
C.、不能大量共存
D.水解呈碱性:
【答案】B
【详解】
A.根据实验①,说明、、发生氧化还原反应,因此三者不能大量共存,能得出结论,故A不符合题意;
B.根据实验②:、反应生成H2C2O4,两者不能大量共存,不能得出结论,故B符合题意;
C.根据实验③:、反应生成白色沉淀CaC2O4,因此两者不能大量共存,能得出结论,故C不符合题意
D.根据实验④说明水解呈碱性:,能得出结论,故D不符合题意。
综上所述,答案为B。
4.已知某溶液中可能含有、及其他未知离子,某同学取适量试液分成4等份加入4支试管中,然后分别进行如下实验并得出相应的结论,其中合理的是
①若加入BaCl2溶液得到白色沉淀,然后加入足量的稀硝酸,沉淀不消失,说明原溶液中一定含有
②若加入BaCl2溶液得到白色沉淀,然后加入足量的稀盐酸,沉淀溶解并产生刺激性气味的气体,说明原溶液中一定含有
③若先加入盐酸无现象,再加入BaCl2溶液得到白色沉淀,说明原溶液中一定有
④若做焰色反应实验时,火焰呈黄色,说明溶液中一定有Na+,但不能确定是否有K+
A.①②③④ B.①④ C.②③④ D.②③
【答案】C
【详解】
①无法排除、、Ag+等的干扰;
②Ba2+BaSO3SO2;
③先加入盐酸无现象则已排除、、Ag+等的干扰;
④黄色火焰会掩盖K元素的紫色,K+的焰色反应应透过蓝色钴玻璃观察。
②③④正确,故答案选C。
5.下列有关水处理的方法合理的是
A.用亚铁盐吸附水中的悬浮物
B.用火碱还原废水中的
C.用沉淀水中的、等重金属离子
D.用食盐处理含高浓度的废水并回收利用氨
【答案】C
【详解】
A.三价铁离子水解可生成氢氧化铁胶体,一般用铁盐吸附水中的悬浮物而不用亚铁盐,A不合理;
B.火碱为NaOH,不具有还原性,不能还原废水中的,B不合理;
C.可与水中的、反应形成HgS、CuS的沉淀,从而达到除去重金属离子的目的,C合理;
D.食盐